一种钛合金薄壁复杂异形环形工件胀形模具

摘要

一种钛合金薄壁复杂异形环形工件胀形模具，包括芯轴、n个支架、n个凸模、凹模和底座。在底座的上表面均布有n个滑轨，各支架分别嵌装在各滑轨上，组合成为圆形的组合体。芯轴的小直径端位于所述的组合体内，并与各支架的内表面贴合。n个凸模分别固定在各支架上。两个半圆形的凹模瓣对合成为圆形的凹模并套装在各凸模的外表面；所述凹模的内表面和所述凸模的外表面均为工件的成形面。本发明在成形异形环形工件时要靠材料塑性成形，从而增加零件的表面耐磨性、提高零件的使用寿命，并且节约了材料，并能够补正环形工件的精度。在续进行多次加工时能够保证零件尺寸、精度的一致性。

主权项

一种钛合金薄壁复杂异形环形工件胀形模具，其特征在于，包括芯轴、n个支架、n个凸模、凹模和底座；在所述底座的上表面均布有n个滑轨，各滑轨的走向为该底座的径向；所述各支架下表面的滑槽分别与位于底座上表面的各滑轨嵌合，所述各支架在该底座的上表面组合成为圆形的组合体；圆锥形芯轴的小直径端位于所述的组合体内，并与各支架的内表面贴合；所述芯轴的下端面与底座的上表面之间的间距为所述支架垂直高度的1/3；n个凸模分别固定在各支架上；两个半圆形的凹模瓣对合成为圆形的凹模并套装在各凸模的外表面；所述凹模的内表面和所述凸模的外表面均为工件的成形面；所述凸模的厚度+所处位置的支架的厚度+芯轴的直径＝毛坯的内径；所述由n个支架组合而成的组合体的内表面为与芯轴外表面配合的斜面；所述支架由一块弧形的竖直板和一块水平板组成，并且该竖直板位于水平板上表面的一端，在所述水平板下表面长度方向的中心有贯通该水平板长度方向的滑槽，该滑槽与底座上表面的滑轨配合；所述竖直板的两个表面均为曲面，该曲面的曲率与芯轴的曲率相同，当n个支架组合成为圆形的组合体后，由各竖直板的一个表面组成了与所述芯轴的外表面配合的组合体内表面；所述组合体的内表面为与芯轴外表面配合的斜面；在所述竖直板上有连接孔；所述竖直板两侧边和水平板的两侧边为角度相同的斜边，使所述支架呈扇形；该扇形角β通过公式(2)确定$\beta <2arcsin\left[\frac{R-S}{R}sin\left(\frac{180}{n}\right)\right]---\left(2\right)$公式(2)中，R为凸模外表面最小曲率半径，S为凸模径向总移动距离，n为分瓣数，β为凸模外表面弧线角度。